礦山設備中機械自動化技術及應用

1、礦山設備中機械自動化技術及應用摘要：礦山采礦工作開展過程中，專業(yè)型機械設備主要包括選礦設備及采礦 設備兩種，在采礦過程中，機械設備及系統(tǒng)均需要采用自動化設備進行處理，以 保持設備能夠自動高速運轉，機械自動化技術的應用，極大程度改變了傳統(tǒng)手工 設備應用中存在的缺陷，有利于促進礦產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)效率的提升，促進礦山設備現(xiàn) 代化水平的增長，實現(xiàn)礦山采礦的整體化和全面化管理，不斷促進管理水平的提 升。關鍵詞：礦山設備；機械自動化技術；應用引言礦山機械自動化技術應用過程中，能夠從根本上提升礦區(qū)生產(chǎn)質(zhì)量，提升礦 區(qū)生產(chǎn)的安全性，增加礦山生產(chǎn)的經(jīng)濟收益，礦山企業(yè)需要利用信息化技術，對 自動化技術在礦區(qū)中的應用進行

2、把控，對人力關系和技術關系進行平衡，并強化 監(jiān)管工作，不斷提升礦山設備機械自動化水平，提升礦產(chǎn)資源的開采效率和開采 質(zhì)量，節(jié)約成本投入，促進礦區(qū)生產(chǎn)作業(yè)的安全性提升，優(yōu)化礦區(qū)經(jīng)濟收益。一、發(fā)展歷程在計算機、通信等技術不太發(fā)達的年代，礦井挖掘均由人工完成，生產(chǎn)效率 受人為因素影響較大。為改善這一情況，自動化理論被提出，目前該項理論逐漸 趨于成熟；設備制造階段。在理論完善基礎上，相關制造企業(yè)按照設計圖紙和業(yè) 主需要，將信息技術融入到設備制造中，在機械中安裝智能化操作系統(tǒng)，操作員 只需在操作界面上按下相關控制按鈕，就能完成各項開采作業(yè)任務。該階段的礦 產(chǎn)開采被稱為半自動化階段；技術和設備優(yōu)化階段。在

3、半自動時代，各項技術和 設備之間的銜接并不是很緊密，機械失靈、操作失誤等現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，鑒于此種 情況，研究者對相關信息技術進行優(yōu)化，并優(yōu)化機械設備中的智能控制系統(tǒng)，使 其具備簡單的自主意識。操作中若遇到問題，系統(tǒng)會自主做出反饋，并及時控制 作業(yè)過程，有效防止生產(chǎn)偏離設計方向，減少安全事故的發(fā)生?，F(xiàn)階段很多開采 單位已經(jīng)實現(xiàn)自動化開采作業(yè)，工作人員只需在控制終端對開采進度進行實時監(jiān) 控即可，并通過控制界面向設備下達指令。在科技水準不斷提升的現(xiàn)代社會，自 動化技術還有較大的發(fā)展空間。二、具體應用分析2.1開采設備。不同地質(zhì)的開采，需要的開采設備也是不同的，通常設備類 型按照作用形式進行劃分，目前我

4、國的黃金開采機械主要包括采掘、鉆探等。隨 著自動化程度的提高，開采的作業(yè)效率逐漸提升，我國金礦產(chǎn)量呈現(xiàn)出連年增長 趨勢。在相關技術的支撐下，采礦機行進過程中的牽引力明顯增加，其移動過程 中受到的阻力被很好地消減。作業(yè)過程中采礦機出現(xiàn)故障的次數(shù)減少，維護成本 降低，其使用壽命自然大大延長。同時，在科技的不斷發(fā)展下，滾筒式開采裝置 被研制出來，極大改善了在開采中所遇難題。在技術和設備的不斷優(yōu)化下，礦產(chǎn)開采的安全程度得到很大提升，生產(chǎn)過程 十分順利，再加上近年來我國先后出臺各項開采標準、廢棄物排放標準，礦產(chǎn)開 采效率提升的同時，有效保護開采地的生態(tài)環(huán)境。為更好地控制生產(chǎn)作業(yè)，可在 礦山的適當位置安裝

5、監(jiān)控、溫度計以及濕度計，若設備出現(xiàn)故障可及時發(fā)現(xiàn)，根 據(jù)作業(yè)現(xiàn)場溫濕度的變化，可將開采進度控制在合理范圍內(nèi)，有效保證開采過程 的安全。2.2提升設備。此設備是安置在挖掘好的礦井當中的，在地面和地下都有相 應的裝置，通常礦山開采使用的提升機體積較大。金礦裝在相應的容器當中，電 機提供提升機的工作動力，在鋼絲繩的牽引下完成金礦的整個提升過程。通過對 該項技術的不斷優(yōu)化，很多礦山生產(chǎn)單位已經(jīng)實現(xiàn)現(xiàn)場無人化生產(chǎn)，將PLC控制 作為控制中心，再加上計算機技術和通信技術的輔助，整個提升過程只需極少數(shù) 的操作員在控制中心操控即可，并建立相關技術人員定期巡查制度，以保證設備 的安全正常運行，通過傳感器、編碼器

6、等信息裝置完成信息傳輸。此外，控制終 端還設置有可視化裝置，井下提升處于監(jiān)控當中，這對提升作業(yè)的安全性有很大 的促進作用。在傳統(tǒng)的礦井提升作業(yè)中，需要耗費大量的人力物力，工作壓力較大且容易 出現(xiàn)各種各樣的差錯。自動化的出現(xiàn)很好地解決了這一問題，機械代替人工完成 提升作業(yè)，煙塵、礦產(chǎn)放射性不會對人體造成傷害。作業(yè)過程中出現(xiàn)問題的次數(shù) 減少。為保證提升作業(yè)的順利進行，定期的設備維護是必不可少的，若發(fā)現(xiàn)零件 磨損嚴重或出現(xiàn)老化現(xiàn)象需及時更換，并在相應位置加潤滑油，減少提升過程的 摩擦阻力，進一步提高生產(chǎn)效率。2.3運輸設備。經(jīng)過長期的生產(chǎn)實踐發(fā)現(xiàn)，利用輸送帶完成礦產(chǎn)的運輸，是 目前較好的一種的運輸方

7、式。其優(yōu)點是單次運輸量較大，且運輸過程具有較高的 穩(wěn)定性，在自動化管理下，運輸過程很少會出現(xiàn)事故。裝載環(huán)節(jié)中，該項技術仍 然有所體現(xiàn)，機械手在程序控制下自動完成礦料裝載作業(yè)，工人的勞動強度降低， 企業(yè)也無需支付高額的人工費，該項技術的融入，將以往人工運輸?shù)姆绞綇氐赘?變，只要輸送帶設置合理，運輸過程受到外界環(huán)境的影響就會大大降低，無論外 界氣溫如何變化，機械式運輸過程完全不受影響。節(jié)約生產(chǎn)時間的同時增加金礦 產(chǎn)量，需要的工人數(shù)量減少，只需培養(yǎng)操作能力較強的人員，在各項技術標準的 約束下，完成相應的操控作業(yè)即可。2.4遠程監(jiān)控。監(jiān)控裝置通常和診斷系統(tǒng)是相互依存的，整個過程都需要電 子信息技術的支

8、撐。其工作原理如下：通過通信電纜將監(jiān)控設備和控制中心連接 起來，控制中心內(nèi)部安裝定位系統(tǒng)和故障監(jiān)測系統(tǒng)，現(xiàn)場設備的工作狀態(tài)會被監(jiān) 控記錄下來，通過線纜傳輸?shù)娇刂浦行?，控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)分析找出故障產(chǎn)生的 詳細位置。對于智能化程度較高的系統(tǒng)，可針對故障給出相應的解決方案，監(jiān)測 系統(tǒng)同時連接報警裝置，一旦出現(xiàn)故障，專業(yè)技術人員能夠第一時間知道，參考 給出的方案及時對故障部位進行及時修復。遠程監(jiān)控診斷的實現(xiàn)，極大地保證了 礦產(chǎn)開采過程中設備的正常運行，同時減少設備故障引發(fā)的其它問題。保證了生 產(chǎn)的安全運行。三、對礦山中機械自動化技術上的優(yōu)化措施3.1保證礦山的生存發(fā)展隨著機械自動化的發(fā)展和他在不同的行

9、業(yè)，特別是礦山行業(yè)的高效率運用， 礦山行業(yè)的競爭力與日俱增。與電力、石油、鋼鐵、金屬加工等行業(yè)的機械自動 化作為比較，礦山機械自動化技術優(yōu)勢不大，所以在提高礦山機械自動化技術， 提高他運作規(guī)律的情形下，需要確保礦山生存和發(fā)展能在強烈的競爭中得以生存。3.2加大機械自動化技術的創(chuàng)新為了提高礦山作業(yè)機械自動化技術，不僅要引進國外的先進技術，還要擴大 礦山自動化技術的技術研發(fā)，將礦山企業(yè)之間的交流與技術培養(yǎng)作為主要目標， 招聘新時期創(chuàng)新型專業(yè)技術人才，同時擴大引入創(chuàng)新的技術。在此階段，我國也 已開始自主研發(fā)項目，機械自動化項目，但遇到了很多麻煩，因此，一定解決電 液控制和密封控制中的關鍵技術問題，提

10、升礦山的迅速提升，就要要求企業(yè)強化 技術的創(chuàng)新研究，為礦山的自動化發(fā)展奠定堅實的基底。3.3提高機械設備的利用率此期間，機械自動化技術在礦山的開發(fā)拓展中已經(jīng)有了很多的使用者，但在 其中的幾個部分中，自動化機械的使用效率不是很大，讓礦山機械自動化的發(fā)展 得不到相應的進展。隨著在自動化機械方面的運用，我們將面對機械的安裝、拆 除和修護。在我們可以將強化設備升級，擴大機械操作空間，將機械設備的修護 和保養(yǎng)等措施在提高礦山機械設備利用效率中實現(xiàn)。四、綠色設計制造理念在冶金機械應用中亟需解決的重要問題隨著科學技術的進步，越來越多的新工藝、新材料、新技術在市面中涌現(xiàn)， 這也為冶金機械的綠色設計制造提供了可

11、靠的技術支撐，使冶金機械行業(yè)具有更 為廣闊的發(fā)展前景。不過要想真正將綠色設計制造理念應用于冶金機械行業(yè)中， 使該理念能夠深入人心，就必須要對以下重要問題進行相應解決，這些問題主要 體現(xiàn)在三個方面：其一是人們對冶金機械中綠色設計制造理念尚未有一個正確的 認知，緊迫性不足。而對于冶金機械行業(yè)來說，將綠色設計制造理念充分應用于 其中，已經(jīng)成為該行業(yè)未來社會進步的大勢所趨；其二是我國尚未形成一個健全 的綠色設計評價體系，只有盡快構建完善的綠色設計評價體系，才能幫助企業(yè)對 冶金機械的綠色設計制造進行不斷的改進，從而更好發(fā)揮綠色設計制造理念的積極作用；其三是綠色設計制造理念需要整個行業(yè)的支持，冶金機械行業(yè)

12、需要達成 一個高度的共識，對綠色設計制造理念在冶金機械中的應用予以無條件的支持， 并在全社會的幫助下，使冶金機械行業(yè)的綠色化轉變得以盡快實現(xiàn)。五、礦山機械自動化發(fā)展趨勢5.1礦山機械的發(fā)展對鐵礦石開采和利用具有重要影響為了適應與時俱進的現(xiàn)代、經(jīng)濟和環(huán)境發(fā)展的快速發(fā)展，它需要更加的便攜 化、集成化、安全性要更強。礦山機械設備是粗放型發(fā)展形式。智能化技術可以 將這種模式優(yōu)化，確保礦山機械運行的完整性和安全性。5.2增強礦山企業(yè)對環(huán)保工作的重視當代環(huán)境保護是目前社會首當其沖的任務。隨著全球素質(zhì)環(huán)保的提升，礦山 企業(yè)也要在環(huán)境保護方面加強防護。所以，礦山機械自動化技術最主要的位置， 應當是綠色環(huán)保，將

13、生產(chǎn)方式改良，實現(xiàn)經(jīng)濟與生態(tài)保護的相互促進。不要主次 不分，將保護環(huán)境和利益相互顛倒。在這樣的社會環(huán)境下，機械自動化技術的環(huán) 保是必定會出現(xiàn)的?，F(xiàn)在，我國礦山機械自動化技術水準還不是很高，要用政府 財政支出來發(fā)展機械自動化研究小組，提升礦山企業(yè)機械自動化的技術和應用發(fā) 展。不止如此，礦山企業(yè)要不斷拓展自己的的科研建設，提高自身專業(yè)技術水平， 強化管理創(chuàng)新和維修技能。在機械設備的使用中，強化員工的技術培訓，提高設 備的管理水平，保證設備的正常運行，做好設備的保養(yǎng)和使用。為保證礦山安全、 順利開采，有必要加強礦山設備監(jiān)測與設置的應用。礦山設備通過安裝監(jiān)測和設 置，可以定期對礦山內(nèi)部濕度進行檢查和分

14、析，在保證空氣和粉塵含量達到生產(chǎn) 標準的基礎上，實現(xiàn)安全開采?，F(xiàn)代礦山技術的應用，礦山設備通過應用機械自 動化技術也可以實現(xiàn)高效的環(huán)保工作。六、結語機械自動化技術在中國的快速發(fā)展，只有在特定的機械自動化技術的使用過 程中，加強先進的科學和技術的不斷應用,提高科技的使用和培訓人員，可以促進 更好的應用程序的機械自動化技術在機械制造領域。礦山工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路是 礦山機械自動化，也是鐵礦石工業(yè)經(jīng)濟能夠快速進行的一定需求。在礦山機械自 動化的應用和發(fā)展需要相輔相成的情況下，技術和設備支持會出現(xiàn)。所以，要將 礦山水平的機械自動化更有效地提升，就需要確保機械自動化技術動用政府的政 策保證。將機械設備更好的利用和發(fā)展，礦山企業(yè)本身也要在創(chuàng)新的管理形式和 技術上進行大力革新。所以，為了獲得一定的經(jīng)濟效益，礦山企業(yè)需要在降低生 產(chǎn)成本，保證礦石數(shù)值在自動化水平上增加的發(fā)展。參考文獻：趙曉平.論礦山中機械自動化的應用與改進J.中小企業(yè)管理與科 技,2014.張長志.淺談礦山機械發(fā)展趨勢及非煤制造企業(yè)的對策J.科技論壇， 2014，(11)： 86.李樹新.機械工程中自動化技術的有效應用J.山東工業(yè)技術，2016 (19)： 103.段華文.機械自動化技術在礦山中的應用J.科技創(chuàng)新與應用